有鉛焊料與無鉛PBGA、CSP混裝時，如果采OP07CP用有鉛焊料的溫度曲線，焊點(diǎn)連接町靠性是最差的。這是由于有鉛焊料與無鉛焊球的熔點(diǎn)不相同，有鉛焊料熔點(diǎn)低先熔，而無鉛焊球不能完全熔化，容易造成PBGA、CSP一側(cè)焊點(diǎn)失效的緣故。

   圖20-5是有鉛焊料與無鉛焊球混用示意圖。從圖中看出，無鉛PBGA、CSP的焊球…般是Sn-Ag-Cu合金，熔點(diǎn)217℃，Sn-37Pb捍料的熔點(diǎn)183℃，如果采用Sn-37Pb焊料的溫度曲線，  一般峰值溫度在210～230℃。假設(shè)峰值溫度為220℃，再流焊時，當(dāng)溫度上升到183℃時印在焊盤上的Sn-37Pb焊膏開始熔化，此時無鉛PBGA的Sn-Ag-Cu焊球還沒有熔化；當(dāng)溫度上升到220℃時，按照有鉛工藝就要開始降溫、結(jié)束焊接了，此時無鉛焊球剛剛?cè)刍�。雖然Sn-Ag-Cu合金標(biāo)稱的熔點(diǎn)為217℃，但實(shí)際上Sn-Ag-Cu合并不是真正的共晶合金，固相線與液相線的溫度范圍是216～220℃，因此，有鉛工藝?yán)鋮s凝固結(jié)束焊接的溫度恰好是無鉛Sn-Ag-Cu焊球剛剛?cè)刍?/span>時，并處于固、液相共存的漿糊狀態(tài)。焊球熔化時由于器件重力作用開始下沉，在器件下沉過程中稍有振動或PCB微量變形，便使PBGA、CSP元件一側(cè)原來的焊接界面結(jié)構(gòu)遭破壞，又不能形成新的界面合金層，最終造成PBGA、CSP -側(cè)焊點(diǎn)失效，如圖20-6所示。因此有鉛焊料與無鉛焊球混用時，采用有鉛焊接工藝的質(zhì)量最差。

   圖20-5  有鉛焊料與無鉛焊球混用示意圖

   解決上述問題的措施如下。

   ①有鉛、無鉛混用必須注意材料的相容性，

   ②通過提高焊接溫度的方法解決。

   圖20-6 PBGA、CSP在元件一側(cè)的界面失效加強(qiáng)無鉛生產(chǎn)物料管理。

   必須提高焊接溫度到235 0C左右，使器件一側(cè)的焊球?qū)崿F(xiàn)二次回流，使器件一側(cè)的焊球合金充分熔化，在焊球與器件的焊盤之間生成新的金屬間化合物，形成良好的電氣與機(jī)械連接。

   ③由于提高了10～15℃焊接溫度，還要注意其他有鉛元件能否承受高溫。

   ④從第18章18.2.2節(jié)3．(3)以及圖18-14中了解到，焊接溫度過高、時間過長，容易形成富Pb層。Cu6Sn5和富Pb層之間的界面結(jié)合力非常脆弱，當(dāng)受到溫度、振動等沖擊，就會在焊接界面處發(fā)生裂紋，甚至造成焊點(diǎn)失效。高溫還可能損壞元件和印制板。因此，混裝焊接與無鉛焊接一樣，應(yīng)盡量避免溫度過高、多次焊接。